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02.08.2004

Multi-Sensor-Messmaschine

Optische 2D- und 3D-Messung

Multi-Sensor-Messmaschine

Multi-Sensor-Messmaschine

Das Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF, Magdeburg, (Vertrieb: Fraunhofer-Allianz Vision, Erlangen) stellte bei der Control 2004 eine Multi-Sensor-Messmaschine vor, mit der erstmals gleichzeitig dreidimensionale und zweidimensionale Merkmale von Werkstücken mit einer Maschine erfasst werden können. Das neue Messsystem kombiniert das Lichtschnittverfahren (3D) mit der telezentrischen Durchlichtmessung (2D).

Mit dem auf dem Prinzip der Triangulation basierenden Lichtschnittverfahren können Außenkonturen oder Freiformflächen von Werkstücken zuverlässig, schnell und mit hoher Auflösung dreidimensional vermessen werden. Allerdings ist die Auflösung an den Kanten oft ungenügend, da deren Lage mit dem 3D-Verfahren nur unzureichend erfasst werden kann. Die telezentrische Durchlichtmessung hingegen ist gut geeignet, um Konturen, die sich bei Gegenlicht abbilden lassen, zu erfassen oder um Bohrungsdurchmesser und -abstände zu vermessen. Mit der Durchlichtmessung wird besonders an den Kanten eine hohe Auflösung ohne perspektivische Verzerrung erreicht.

Viele Werkstücke in der Fertigung und in der Qualitätssicherung, bei denen zweidimensionale und dreidimensionale Merkmale erfasst werden sollen, müssen bisher in zwei unterschiedlichen Messmaschinen überprüft werden. Mit der neuen Multi-Sensor-Maschine werden nun die Vorteile zweier etablierter Messverfahren in einem Gerät vereint. Dies führt nicht nur zu einer Kostenreduktion für den Anwender, da eine Maschine die Funktionalität mehrerer herkömmlicher Maschinen überdeckt. Die Maschine hat auch eine deutlich höhere Flexibilität und ein größeres Einsatzgebiet. Außerdem werden durch die Möglichkeit der Verknüpfung der Messdaten unterschiedlicher Sensoren Messaufgaben lösbar, die bisher unzureichend oder gar nicht gelöst sind. Es können Teile mit einem maximalen Messvolumen bis 200x200x 300mm3 vermessen werden. Dabei wird eine Messunsicherheit unter 100µm erreicht.

Auf dem Foto ist beispielhaft ein dreidimensional ausgestaltetes Blechteil zu sehen, das mit der Multi-Sensor-Messmaschine vollständig vermessen werden kann. Gemessen werden die Bohrungsmaße in verschiedenen Ebenen, die Bohrungsabstände in Bezug zu den 3D-Konturen und Formabweichungen. Die Definition des Werkstückkoordinatensystems wird über 2D- und 3D-Merkmale vorgenommen.

Die Hauptanwendungsgebiete liegen in der berührungslosen Digitalisierung von industriell gefertigten Prüflingen, sowohl im Bereich der Erstmusterprüfung als auch in der Qualitätskontrolle im Fertigungsprozess. Angesprochene Branchen sind die Automobil- und Kunststoffindustrie sowie die Metall verarbeitende Industrie.

Unternehmensinformation

Fraunhofer-Allianz Vision

Flugplatzstr. 75
DE 90768 Fürth
Tel.: 0911 58061-5800
Fax: 0911 58061-5899

Internet:www.vision.fraunhofer.de
E-Mail: vision <AT> fraunhofer.de



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